[实用新型]小型反应堆安全壳系统

说明书

本实用新型公开了一种小型反应堆安全壳系统，包括：由内到外依次设置的内层金属安全壳组件、外层混凝土安全壳，内层金属安全壳组件、外层混凝土安全壳之间构成安全壳夹层空间，内层金属安全壳组件包括：内层金属安全壳和设置于内层金属安全壳的外壁上的用于散热的至少两片肋片，外层混凝土安全壳上设置有气流入口、气流出口，相邻的两个肋片之间形成气流流通通道。通过在内层金属安全壳外表面设置用于散热的肋片，提高了内层金属安全壳外表面空气对流的传热系数，降低了内层金属安全壳外表面的热阻，同时不增加或者较少增加空气流动的阻力，从而达到增强空气换热的效果，更加有效的降低小型反应堆安全壳系统内的压力和温度。

技术领域

本实用新型属于核反应堆技术领域，具体涉及一种小型反应堆安全壳系统。

背景技术

安全壳作为地面核电站最后一道防御屏障，其作用是在严重事故中起到包容气载放射性释放物，防止放射性物质向环境大量释放的目的。严重事故中，安全壳内压力随温度升高，进而在安全壳内形成高温、高压、高湿、高辐射的大气环境。此时，为防止安全壳失效，通常采取导出热量，给安全壳降温的方式降低安全壳压力。现有技术中，通过冷却装置为安全壳降温，当出现核反应事故时，冷却装置易发生损坏，无法为安全壳降温。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种小型反应堆安全壳系统，提高整体的传热效率，更加有效的降低金属安全壳内的压力和温度。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是提供一种小型反应堆安全壳系统，包括：由内到外依次设置的内层金属安全壳组件、外层混凝土安全壳，内层金属安全壳组件、外层混凝土安全壳之间构成安全壳夹层空间，内层金属安全壳组件包括：内层金属安全壳和设置于内层金属安全壳的外壁上的用于散热的至少两片肋片，外层混凝土安全壳上设置有气流入口、气流出口，相邻的两个肋片之间形成气流流通通道。气流入口用于通入空气，气流出口用于排出换热过的空气。

优选的是，金属安全壳为钢制安全壳。

优选的是，金属安全壳包括：圆筒形筒壁和设置于圆筒形筒壁上的半椭球穹顶，肋片设置于圆筒形筒壁上。

优选的是，肋片以圆筒形筒壁为中心呈放射状排列，肋片长度方向沿着圆筒形筒壁的高度方向。

优选的是，沿着与肋片长度方向垂直的方向的肋片截面为三角形，肋片截面的底部与金属安全壳连接，肋片截面的顶角远离金属安全壳。

优选的是，肋片底部预留有30-60度的焊接坡口。

优选的是，气流入口设置于混凝土安全壳的底部，气流出口设置于混凝土安全壳的顶部。

优选的是，肋片的高度低于金属安全壳与混凝土安全壳之间的距离。

优选的是，肋片的高度为20～50mm，厚度为5～10mm。

优选的是，相邻两个肋片之间的间距应根据试验或数值模拟计算的结果进行优化，选择传热效果好、阻力小且经济的方式。优选的是，相邻两个肋片之间的距离为1～5m。

优选的是，肋片的材料为与金属安全壳焊接相容的材料。

优选的是，金属安全壳为钢制安全壳，钢制安全壳材料采用SA-738合金钢，则肋片采用SA-738合金钢或者A36合金钢。